专利名称：采用再热的比对性温度和湿度控制器的制作方法
背景技术：
本发明总的说是针对为使室内空间人员感到舒服而对室内气候改善设备例如空调装置或取暖炉的控制。较具体说，本发明是针对为将室内温度和湿度维持在所希望限度内控制气候控制系统的运行。以下的讨论和揭示将主要依据空调情况。不过，熟悉本技术领域的人们能容易地将本发明适应于其他系统。本发明典型地以电子调温器实现，它采用结合有温度传感器的微控制器控制控制固态开关的打开和闭合，该开关是用于控制空调控制模块的操作电流的流通。
现今通常应用于指引空调器的操作的温度调节器均利用干球温度作为控制变量。术语“干球温度”被定义作为由通常的温度计测得的空气的实际温度。下面所用的术语“温度”或“空气温度”将是指干球温度，除非文中清楚地另有所指。测量空气温度很容易，大多数调温器中均可实现这种测量。典型的温度调节器在空调模式中当温度上升超过一设定点的值时促使空调开始运行。空调器以吹入冷空气进室内作出响应，直至室内温度下降到低于所设定点值的温度点。此典型温度调节器应用超前元件以便能在达到实际设定点之前关断空调。在许多情况下这种控制取得使室内人员感到舒服的结果。
空调器除使空气冷却外还由其去除湿已很普遍。除湿机制涉及到使来自室内或来自外面的空气流经空调器，使得此空气的温度下降到显著地低于70°-74°下的舒适范围。为了由空气去除湿气，至少其中一些的温度必须降低到小于当前的露点温度，即此空气中的水凝结。在此过程中被调节空气中的一些水份凝结在空调器的冷却蛇管上，并由此蛇管滴落到下面由其中排出的承盘中。因为空气在其达到100％相对湿度、即其发生凝结的露点温度之前不会释放它所含水分，所以必须使至少邻近热交换器被冷却表面的空气达到这一温度。正常运行中通经空调器的总的空气流可能达不到100％的相对湿度，因为并非所有空气均被冷却到其露点。室内相对冷却和干燥的经调节的空气(即使其已接近100％相对湿度也是相对干燥)与不舒适地暖的潮湿空气相混合来实现70°-75°F舒适温度时较满意的40-60％的相对湿度。
正常地这一过程导致室内空气其湿度在舒适范围内。但也存在一些情况可能使得在当满足温度要求时空气仍然含有太高的湿度。为实现温度和湿度双方均为舒适水平的空气，空调器按室内负载确定大小以便在达到设定点温度时湿度可以接受。但在异常高湿度或者在空调器容量相对于当前的环境条件在当达到设定点温度时不能取得足够地除湿结果的情况下，室内空气就可能含有过度的潮气。
简单的解决办法看来是，只要对温度调节器外加一相对湿度传感器来控制室内的相对湿度，然后控制空调器将相对湿度保持在所选定范围内。这一措施的问题在于，在室内空气被冷却和除湿时空气的相对湿度实际上可能升高。这种可能性的出现是因为相对湿度是给定空气体积或质量中的水蒸汽量和其干球湿度两者的函数。任一空气体积的相对湿度被定义为空气中水蒸汽的局部压力与该温度下饱和气流的蒸汽压力之比。由于饱和气流的蒸汽压力随温度迅速降低，较低温度时一定体积空气内相对很小的水蒸汽量可能导致100％的相对湿度。这样就可能发生失控情况，此时温度调节器中的湿度控制功能继续要求作进一步除湿，而在室内温度下降时，相对湿度上升并将空气调节锁定。
US专利NO.3651864(Maddox)提出一独立于干球温度地控制室内空气相对湿度的空调系统。Maddox提供一与正常干球温度控制并行操作的针对相对湿度的湿度调节器。因为二控制功能并行操作，有可能发生不希望的短周期。而且如前面提到的，在室内空气被冷却和除湿时室内空气的相对湿度实际上可能升高。这样就可能发生失控情况，此时由湿度调节器所提供的相对湿度控制功能继续要求进一步除湿，而在室内温度降低时，相对湿度上升和锁住空气调节。
US专利NO.5345776(Komazaki等)提出的除湿空调系统，利用两个由同一压缩机供给的致冷剂热交换器，作为冷却器/除湿器和再热器顺序地作用在受调空气来控制室内空气的相对湿度和干球温度双方。采用一模糊逻辑控制器来作为所测得的相对湿度和干球温度的函数改变压缩机速度和室外风扇的速度。如先前提到的，当室内被作冷却和除湿时室内空气的相对湿度实际上将升高。从而就可能出现失控情况，此时在室内的温度下降时相对湿度升高而锁住空气调节。为防止上述失控情况的发生，很可能需要同时运行二室内蛇管，冷却器/除湿器和再加热器。US专利NO.5345776所述方法比起包含有热泵系统的市售的惯用空调系统来设计较复制，并为系统运行而需要更复杂的控制和昂贵的硬件。本发明解决了这些问题，它不必修改出售的惯带空调装置，包括热泵系统，因此能容易和方便地用于新型、改进的应用中。而且，本发明所提供的控制要简单得多，实质上将显著地更经久耐用。
US专利NO.4105063(Bergt)是关于揭示独立于干球温度地控制室内空气的露点温度的空调系统的论述。Bergy提供与正常的干球温度控制并行运行的对绝对湿度量起进行响应的传感器。因为二控制功能并行操作，有可能发生不希望的短周期。这一起循环问题为本发明所解决。
US专利NO.4889280(Grald和MacArthur)是关于予先确定的干球温度设定值按照绝对湿度误差信号修正的比对(Auctioneering)性控制器的论述。其结果所得室温可能不总是舒服的，而且也存在有过循环的潜在性。
授权本发明者并在此被结合作为参考的US专利NO.5346129揭示一在室内除干球温度传感器外还具有相对湿度传感器的气候控制系统的控制器。相对湿度和干球温度被用来确定湿度(露点或湿球)温度。此湿度温度被用来结合干球湿度生成一作为干球与湿度温度值两者的函数的单一误差信号。这使得不致发生气候控制系统的不正常循环地控制室温度和室内湿度双方。US专利NO.5346129中所揭示的系统以湿度温度误差和干球温度误差的函数作为差错值依据。经验证明，在某些情况下室内的干球温度可能会降低到远低于被室内居民所指定的所要求的干球温度设定值的大小。本发明人在US专利申请08/664012“取暖设备控制”(June12，1996)和US专利申请08/609407“基于焓的取暖设备控制器”(March 1，1996)中对129专利作了进一步完善。此二申请目前均处于待批状态，并为本专利申请人所共有和在此结合作为参考。本发明依靠提供仅在一定运行情况下的再热功能以克服降低的干球温度来对这些早先的发明进行改善。
发明简述所引用专利的这些和其他缺点被本发明通过计算作为干球温度和露点或湿球温度两者的函数的误差值加以解决。这种误差值被作为一气候控制系统的控制器所用温度控制算法的输入用来确定激活气候控制系统修正室内空气的温度和湿度的时间。
这样的控制器包括有提供编码至少一湿球温度或露点温度的湿度温度信号的湿度传感器和提供编码干球湿度值的空气温度信号的温度传感器。一存贮器记录干球温度设定点值和湿度温度设定点值，和提供编码干球和湿度温度设定点值的设定点信号。一比较装置接收湿度和空气温度信号以及设定点信号，作为湿度和空气温度信号及设定点信号中所编码的值的函数计算误差值，和响应一预定的误差值范围发出请求信号。在一典型配置中，此请求信号被加到气候控制系统。在出现此请求信号期间，气候控制系统运行来以冷却和可能加热室内空气及降低或增加其湿度来减小误差值，以便能将室内的湿度和干球温度变换到更接近它们各自的设定点值。
对所列附图的粗略说明
图1为采用本发明的完整空调设备的方框图；图2为说明由一气候控制系统的控制器实现的优选实施例算法的计算图；和图3为揭示形成复杂差错值的元件优选实施例的框图。
优选实施例的描述图1描述在用于一空调设备的控制器25中实现的本发明。居室12通过管道设施69由通常的空调装置19接收经冷却和除湿的空气。空调装置19靠导线42上提供的外加AC电源运行。再热装置58同样运行在通过导体52提供的外部电源上。再热装置58被安装在压力通风系统21中，运行来再热流经压力通风系统21到管道69的被冷却空气。控制单元54转换电源到导体56上电阻性加热单元58由此来提供其运行所需的排序。此优选实施例中再热装置是以一电加热器进行说明的，但其他包括而不限于蒸汽、热水、或天然气在内的加热单元也可采用。当通路60上出现请求信号时再热装置58运行。通路60上的请求信号将开关62闭合，使通路66上由24VAC电源供给的控制电流能流到通路64上的再热装置控制器54。控制单元23分别将电源加到在导线38和39上压缩机17和鼓风机20，由此提供为它们运行所需的排序。压缩机17向与鼓风机20和再热装置58一起被安置在压力通风系统21中的蒸发器蛇管18提供液体致冷剂。在通路26上存在有请求信号时空调装置19运行。通路26上的请求信号使通路40上24VAC电源提供的控制电流能流到在通路41上空调装置控制器23。在空调装置19运行中，风扇首先迫使空气穿过蛇管18来冷却和除湿空气而后按如通路60上是否存在请求信号所指示的要求通过再热装置58来将加热空气。这种经调节的空气通过管道69流进室内12以同时降低其中的温度和湿度。通路26和60上的请求信号由控制器25提供，它们的功能在电子电路内发生作用。控制器25一般以惯常的温度调节器方式附着到室内12的壁上。
控制器25包括有可存贮数字数据的存贮器装置27和能对由存贮器27和外部源加给它的数据进行计算和比较操作的处理器装置28。处理装置28还包括有指令存贮器单元。在此优选实施例中采用一惯常的微控制器来起存贮器27和处理器28的功能作用。控制器25还包括安置在室内12的湿度传感器14，在通路30上提供编码室内12空气的相对湿度的湿度信号，但另一方面也可编码此空气的露点温度或湿球温度。类似地也被安置在室内12的温度传感器15编码通路31上空气温度信号中的干球温度值。处理器28接收这些温度信号将它们变换成供内部操作用的数字值。
通路33和35载有到达存贮器27的编码以实现此发明所需的各不同设定点值的信号。一般，通路33和35上的信号由负责控制室内12气候的人员提供。如果这一人员是室内12的居住者，就可简单地以变换装载在控制器25外部的操纵杆或转盘的位置来选择设定点值。这些值也可利用键板来选择，它是通过为通路33和35上的信号中的设定点提供数字值来完成的。通路33承载编码表述室内12所希望相对湿度的湿度设定点值的湿度信号。这一湿度设定点值可以是实际希望的相对湿度，或者是所希望的露点温度，或者甚至是所希望的湿球湿度。通路35承载编码空气(干球)温度设定点值的信号。存贮器27记录此二设定点值，并将它编码在通路36上进到处理器28的设定点信号中。如果存贮器27和处理器28由一惯常的微控制器构成，则在需要时将这些设定点值提供到处理器28的过程将包括在未作图示的为这样一微控制器的整个运行提供惯常的控制功能的另外的电路中。
处理器装置28在其内部具有一其中予先存放有一系列由处理器装置28执行的指令的只读存贮器(ROM)。这些指令的执行使得处理器装置28完成图2的功能方框图详细表明的功能。图2对于读者在理解本发明以及此优选实施例双方均较图1要有效得多。读者应理解，图2表示和说明对图1所概括地表示的硬件的修改，这些修改使处理器装置28能实现本发明。这里将着重于图2的每一单元在处理器装置28中均具有实际的物理实施方案。这种物理实施方案是由处理器装置28内的提供图2中所示各种单元和数据通路的功能的实际物理结构的存在得到的结果。在指令被执行期间每一指令的执行均使得处理器装置28实际上成为图2中所示一单元部分。处理器单元28内的ROM也凭藉其存贮和提供促成功能块的生成的指令而构成图2中每一功能块的部分。处理器装置28中还有临时存放计算结果的算术操作寄存器。这些虽然也许实际上被置于微控制器的处理器装置部分中但也可被看作为组成存贮器27的一部分。
信号传送在图2中由如箭头所示由一功能块启始并终结于另一功能块的连线表述。这就意味着由一功能单元生成的信号提供给另一单元应用。在一微控制器内，这种情况发生在当一系列其执行促使微控制器包含一功能单元的指令实际产生数字值时，这些数字值然后在微控制器内于其信号通路上传送以便由该电路在执行另一个功能单元的指令时使用。完全有可能，一微控制器内相同的物理信号通路将载运许多其各自的通路分别如图2中所示的不同信号。实际上，人们可以想到一单个的这样的通路为各不同功能块分时共用。即就是，这样的一微控制器内部通路可在不同时刻，或许仅相隔数微秒，用作为图2中所示各不同通路中的任一个。
这里，应用一列表式定义图2中所示信号中编码的各个值的图表符号将是有用的TAV-室内12的加权平均温度；
φ-室内12的相对湿度；TDBSN-室内12空气的带滞后校正的传感器推导得的干球温度；TDBSP-对室内12的干球温度设定值；φSP-对室内12的相对湿度设定值；φSN-室内12带滞后校正的传感器推导得的相对湿度；εDB-干球温度误差；THSN-检测得的室内12湿度温度；THSP-对室内12计算的湿度温度设定值；εH-湿度温度误差；εF-P-I-D功能对空调装置提供的最后误差值；和εG-P-I-D功能对再热装置提供的最后误差值。
在图2中，各个功能块具有说明各自代表的各个功能的内部标号。图2中按照所确认的惯例表示组成本发明的各不同功能。每一矩形块，如块61，代表对被加到此块的信号中所编码值的某一数学或计算操作型式。这样，通路68上编码平均室温TAV的信号被表明为加到功能块61以集合地代表构成一拉普拉斯算符变换TAV的设备。其他功能块代表判决操作，其他数学功能如乘法的计算，和各种不同类型的拉普拉氏变换操作。被提供以二个或更多信号的圆圈意味着如邻近的正或负号所指示的求和或差计算。这样，邻接带有求和单元的通路35与64的结合点的正和负号即意味着将被编码在通路64上信号中的值由编码在通路35中上的值中减去。
图2所表示的各种不同计算、操作、和判决按规律的间隔，典型地每分钟或连续地所指明的序列进行。如果计算连续地进行，则必须确定由完成一个到下一个所经历的时间以便能在对运行重要时确定各种不同值的变化速率。由于室内12的温度和湿度常常常变化非常缓慢，每分钟一次的计算通常提供更合适的控制准确性。
块61接收在通路68上编码代表室内12墙壁温度和空气温度的加权平均的值TAV的信号。块61代表用于补偿传感器响应滞后的对TAV的拉普拉氏变换操作，在通路64上产生编码TDBSN的信号。TDBSN的计算是惯用的。将通路64上的TDBSN值由被编码在通路35上的信号中的TDBSP中减除以产生干球温度误差值εDB。εDB被编码在通路84上的信号中。
本发明提供的进步之一是利用湿度作为计算用于控制图1中所示空调装置19的运行的误差的深一层变量。为达到这一点，这里的优选设备采用一被编码在通路30上的来自传感器14的信号中的相对湿度值φ。此φ值被加到为补偿传感器14中的滞后和不稳定性和在通路51上提供经变换的相对湿度值φSN的拉普拉氏变换操作块50。
由一给定干球温度和一给定相对湿度值确定湿球和露点温度两者(它们每一个后面均将称之为湿度温度)是众所周知的。这仅仅是在一标准空气湿度图中手工查找一值的数字的或计算的等价物。计算块67接收φSN和TDBSN并由这些值计算湿度温度THSN之一的近似值，并将此值编码在通路76上的信号中。人们可将块67看作为构成湿度传感器的一部分，两者一起组成提供湿度温度值THSN的组合传感器。
计算块74进行类似计算由干球温度设定值和相对湿度设定值推导对湿度温度设定值THSP的近似值。实际上，多半是处理器26存贮器中的相同指令将用来在不同时间进行此二种计算，这些指令构成一被在适当时间调用并被提供以有关的相对湿度值和干球温度的子例程。块74接收通路35上的TDBSP值和通路33上的φSP值并将对应的设定值湿度温度THSP值编码在通路77上的信号中。块74可看作为包括有一在计算结束时暂时存放THSP的存贮器单元。求和块78接收分别在通路77和76上的THSP和THSN值，形成在通路81上载有的信号中编码的误差值εH＝THSP-THSN。通路81和84上编码εH和εDB的各个信号可被看作为共同构成一第一或初始误差信号。
计算块87利用干球温度误差εDB和湿度温度误差εH推导出编码在通路90上信号中第二级或组合误差值ε。(这里所用的术语“计算广义上包括任一种数据操作)。推导此组合误差值可采用多种不同的算法。这里当前推荐的算法是仅仅将ε设置为εDH和εH的较大者，这就是由标明为计算块87的功能中所示的双划括号所包含的意义。下面阐明表示用于选择εH和εDB中较大者的设备的一种实现的图3。
最好不要将组合误差值ε直接用于推导针对空调装置19的请求信号。代之以将ε提供给包括Gp、Gi/s和GdS块91-93的通常的PID(比例、聚集、派生)控制功能，它们的输出值然后被求和块96(也为PID控制功能的一部分)加以总和以产生被编码在通路98上的最后误差信号中的最后误差值εF。
载运在通路98上的最后误差值εF被变换到通路26上的空调装置19的请求信号。εF最好通过多次按照公知的做法的计算阶段加以修正来在推导通路26上的最后空调装置19的请求信号中插入预料功能。空调装置19的请求信号的每一计算阶段均产生一具有可被认为是对应于空调装置19的ON条件的逻辑1电平的信号。当不存在对空调装置19的请求信号时通路26上的信号电压为对应于逻辑0的电平。在通路26上出现逻辑1时，开关29(见图1)闭合、电流流到空调装置19的控制器23。在通路26载有逻辑0值时，开关29打开，装置19不工作。
此预料功能由求和块101和功能块103及113按照惯常方式实现。块113按公知方式对通路26上载有的信号施加拉氏变换操作θ/(τs+1)，及时转变其逻辑0和1值。滞后测试块103在通路26上提供第一阶段请求信号。如果拉氏变换块113在通路115上返回一值0到求和块101，则通路98上的最后误差值εF被滞后测试块103用来确定通路26上空调装置19的请求信号的第一级的时间和长度。如果块113返回一非零的值到求和块101则所加到测试块103的通路98上的误差值εF被求和块101降低，这将延迟请求信号的启始并缩短其间隔长度，从而延迟起动和加速空调装置19的切断时间。
尽管对空调装置如何加以确定的说明是利用US专利NO.5346129中所揭示的本发明进行计算的，但其他计算误差信号的方案也是可能的，包括作为可行的替代方案的US专利申请NO.08/664012及08/609407中所揭示的那些。这些申请为本申请人所共有和发明并在此结合作为参考。
本发明提供的对US专利NO.5346129的改进是在经冷却和除湿的空气被导引入室内12之前能对之作再加热的能力，以便能生成对室内12的人员舒适的环境。在湿度极高或大小欠妥的空调装置的某些罕见情况中，或者在对选择φSP相对很低的值时，就有可能在当湿度误差εH已被增加到在通路90上产生能使空调装置19成为ON(即运行)的ε值的电平时导致所检测得干球温度TDBSN的不舒服的低值。为对付这一问题，测试块122接收通路26上的空调装置19请求信号和通路84上的干球温度误差εDB以及通路90上的组合误差ε。如果通路26上不存在空调装置19请求信号，亦即如果空调装置19为off，则在通路142上也不存在有针对再热装置58(见图1)的请求信号，亦即通路142上的请求信号被设置到零，以使得再热装置58也为off。如果在通路24上存在空调装置19请求信号，即需要附加逻辑来确定再热装置58的ON或off状态。如果通路26上存在对空调装置19的请求信号和如果出现条件ε≠εDB，这就意味着ε＝εH和湿度误差εH现在要求空调装置19运行而空调装置19的进一步运行可能导致室内19干球温度的不舒适的低值。在这种情况下干球温度误差εDB被提供给一包括Gp、Gi/S和GdS块127～129(这些块的输出被求和块132求和，也作为PID控制功能的一部份)的通常的PID(比例、聚集、派生)控制功能来产生被编码在通路134上的最后误差信号中的用于再热装置58的最后误差值εG。
载运在通路134上的对再热装置58的最后误差值εG被变换到通路142上的再热装置58请求信号。εG最好通过按照已知做法的多个计算阶段加以修正来在推导通路142上最后再热装置58请求信号中插入预料功能。此再热装置58请求信号计算的各阶段均产生逻辑1电平的信号，它可被看作为对应于再热装置58的ON条件。通路142上信号电压在当对再热装置58的请求信号不存在时具有对应于逻辑0的电平。当通路142上出现逻辑1时开关62(见图1)闭合，电流流到再热装置58的控制器54。当通路142载有逻辑0的值时，开关62打开，装置58不工作。
此预料功能由求和块136和功能块138及140以通常的方式实现。块140以公知方式对通路142上载有的信号施加拉普拉氏变换操作θ/τs+1)，按时变换其逻辑0和1值。滞后测试块138在通路142上提供第一阶段请求信号。如果拉氏变换块140将通路144上的0值返回到求和块136，则通路134上的最后误差值εG被滞后测试块138用来确定通路142上的再热装置58请求信号第一阶段的时间和长度。如果块140返回一非零值到求和块136，则被加到测试块138的通路134上的误差值εG被求和块136降低，它将延迟请求信号的启始和缩短其间隔长度，从而延迟起动并加速再热装置58的切断时间。
图3表明为一用于推导误差值的优选算法实现方案。图3中，差分元件120接收通路81和84上的εH和εDB，产生误差差分值Δε＝εH-εDB。Δε被编码到被传送到一将Δε与0比较的测试单元123的信号中。如果Δε≥O为真，通路125上载运的选择信号编码为二进制1。此“≥”符号是指“意味着”或“暗示”的意义，这样，通路125上信号中的二进制1就是指检测到条件Δε≥0。多路器127在通路125上接收此选择信号，在其值为二进制1时使端口1能将通路81上的值εH作为ε选通到输出通路90，而当其为二进制0时使端口0能将通路84上的εDB选通到通路90，这只是利用εH和εDB相对幅值来选通此二者中的较大者到通路90的适当途径中的一个。在微控制器实施方案中，以这种或那种方式由软件来再现图3中所示的功能。
权利要求
1.与气候控制系统的控制器协同操作以改变一空间中空气的温度和湿度的设备，所述气候控制系统包括空调装置和再热装置，所述控制器响应被编码在组合误差信号中的组合误差值激活气候控制系统的空调装置，所述控制器响应编码一空气温度误差值的空气温度误差信号激活气候控制系统的所述再热装置，所述设备包括提供编码一湿度值的湿度信号的湿度传感器；提供编码一空气温度值的空气温度信号的温度传感器；用于计算湿度温度值接收湿度信号和空气温度信号的装置；记录空气温度设定点值和湿度设定点值的存贮器；作为空气温度设定点值和湿度设定点值的函数计算湿度温度设定点值的装置；作为湿度温度设定点值、湿度温度值、空气温度设定点值和空气温度值的函数计算组合误差值的第一计算装置；和作为空气温度设定点值和空气温度值的函数计算空气温度误差值的第二计算装置。
2.权利要求1所述设备，其特征是还包括接收组合误差信号、用于在作为组合误差值的函数所确定的时间间隔内提供一请求信号的误差处理装置。
3.权利要求1所述设备，其特征是还包括接收空气温度误差信号、用于在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一再热请求信号的空气温度误差处理装置。
4.权利要求2所述设备，其特征是还包括接收空气温度误差信号、用于在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一为在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一再热请求信号的空气温度误差处理装置。
5.权利要求1所述设备，其特征是湿度传感器包括a)提供编码周围的相对湿度值的相对湿度信号的相对湿度传感器；和b)接收空气温度信号和相对湿度信号、用于计算湿度温度近似值和用于在湿度温度信号中编码此湿度温度近似值的湿度温度计算装置。
6.权利要求5所述设备，其特征是此存贮器还包括记录相对湿度设定点值的装置，和接收相对湿度设定点值和干球温度设定点值、用于计算作为此相对湿度设定点值和干球温度设定点值的函数的湿度温度设定点值和提供一编码此被计算得的湿度温度设定点值的信号的装置，其中，此存贮器包括有接收此计算得的湿度温度设定点值信号以便记录此计算得的湿度温度温度设定点值的装置。
7.权利要求1所述设备，其特征是此存贮器还包括i)记录相对湿度设定点值的装置；ii)用于记录被编码在所计算的湿度温度设定点值信号中的被计算的湿度温度设定点值的计算设定值记录装置；和iii)用于在设定值信号中编码所计算的湿度温度设定点值作为湿度温度设定点值的装置，其中控制器还包括接收相对湿度点值和干球温度设定点值以便作为此相对湿度设定点值和干球温度设定点值的函数计算湿度温度设定点值的计算装置。
8.权利要求7所述设备，其特征是该第一计算装置还包括I)产生等于湿度温度值与湿度温度设定点值间之差的湿度温度误差、产生等于干球温度值与干球温度设定点值间之差的干球温度误差、和提供编码湿度温度误差和干球温度误差的初始误差信号的计算装置；和ii)接收初始误差信号以检测湿度温度误差和干球温度误差的相对幅值并在组合误差信号中编码初始误差信号中所编码的误差中的较大者的比较装置。
9.权利要求1所述设备，其特征是该第一计算装置还包括i)产生等于湿度温度值与湿度温度设定点值间之差的湿度温度误差、产生等于干球温度值与干球温度设定点值间之差的干球温度误差、和提供编码湿度温度误差和干球温度误差的初始误差信号的计算装置；和ii)接收初始误差信号检测湿度温度误差和干球温度误差的相对幅值和在组号误差信号中编码初始误差信号中所编码的误差的较大者的比较装置。
10.与气候控制系统的控制器协同操作以改变一空间内空气的温度和湿度含量的设备，所述气候控制系统包括空调装置和再热装置，所述控制器响应被编码在明显温度误差信号中的明显温度误差值激活气候控制系统的空调装置，所述控制器响应编码空气温度误差值的空气温度误差信号激活气候控制系统的所述再热装置，所述设备包括a)提供编码相对湿度值的相对湿度信号的相对湿度传感器；b)提供编码干球温度值的空气温度信号的温度传感器；c)记录编码明显温度设定点值的设定值信号的存贮器；d)编码空气温度设定点值的第二存贮器；e)接收湿度和空气温度信号及设定值信号以计算作为被编码在湿度和空气温度信号及设定值信号中的值的函数的明显温度误差、并将此明显温度误差值编码在明显温度误差信号中的误差计算装置；和f)计算作为空气温度设定点值和空气温度值的函数的空气温度误差值的第二误差计算装置。
11.权利要求10所述设备，其特征是误差计算装置还包括根据相对湿度值和干球温度值构成明显温度值及计算等于明显温度设定点值与明显温度值间之差的明显温度误差值的计算装置。
12.权利要求11所述设备，其特征是还包括接收明显温度差信号以在作为明显温度误差值的函数所确定时间间隔内提供一请求信号的误差处理装置。
13.权利要求1所述设备，其特征是还包括一可变容量冷却装置。
14.权利要求1所述设备，其特征是还包括一多阶段冷却装置。
15.权利要求1所述设备，其特征是还包括一风扇蛇管冷却装置。
16.权利要求1所述设备，其特征是还包括一热泵。
17.权利要求10所述设备，其特征还包括一可变容量冷却装置。
18.权利要求10所述设备，其特征还包括一多阶段冷却装置。
19.权利要求10所述设备，其特征还包括一风扇蛇管冷却装置。
20.权利要求10所述设备，其特征是还包括一热泵。
21.权利要求1所述设备，其特征是湿度温度值为露点温度。
22.权利要求10所述设备，其特征是湿度温度值为露点温度。
23.权利要求1所述设备，其特征是湿度温度值为湿球温度。
24.权利要求10所述设备，其特征是湿度温度值为湿球温度。
25.权利要求1所述设备，其特征是湿度温度值为明显温度。
26.权利要求10所述设备，其特征是湿度温度值为明显温度。
27.与气候控制系统的控制器协同操作以改变一空间内空气的温度和湿度含量的设备，所述气候控制系统包括空调装置和再热装置，所述控制器响应被编码在一焓误差信号中的焓误差值激活气候控制系统的空调装置，所述控制器响应编码空气温度误差的空气温度误差信号激活气候控制系统的所述再热装置，所述设备包括a)提供编码相对湿度值的相对湿度信号的相对湿度传感器；b)提供编码干球温度值的空气温度信号的温度传感器；c)记录干球温度设定点值和相对湿度设定点值并提供编码干球温度和相对湿度设定点值的设定值信号的存贮器；d)接收湿度和空气温度信号及设定值信号以计算作为被编码在湿度和空气温度信号及设定值信号中的值的函数的焓误差值并将此焓误差值编码在焓误差信号中的误差计算装置；和e)计算作为干球温度设定值和空气温度值的函数的第二误差计算装置。
28.权利要求27所述，其特征是该误差计算装置还包括根据设定值信号生成焓设定点值、根据相对湿度值和干球温度值形成焓值、和计算等于焓设定点值与焓值间之差的焓误差值的计算装置。
29.权利要求28所述设备，其特征是还包括接收焓误差信号以在作为焓误差值的函数所确定的时间间隔内提供一请求信号的误差处理装置。
30.权利要求27所述设备，其特征是还包括接收空气温度误差信号以在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一再热请求信号的空气温度误差处理装置。
31.权利要求1所述设备，其特征是还包括接收空气温度误差信号以在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一再热请求信号的空气温度误差处理装置。
32.权利要求10所述设备，其特征是还包括接收空气温度误差信号以在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一再热请求信号的空气温度误差处理装置。
33.权利要求27所述设备，其特征还包括一可变容量冷却装置。
34.权利要求27所述设备，其特征是还包括一多阶段冷却装置。
35.权利要求27所述设备，其特征还包括一风扇蛇管冷却装置。
36.权利要求27所述设备，其特征是还包括一热泵。
37.权利要求27所述设备，其特征是湿度值为露点温度。
38.权利要求27所述设备，其特征是湿度值为湿球温度。
39.与气候控制系统的控制器协同操作以改变一空间内空气的温度和湿度含量的设备，所述气候控制系统包括空调装置和再热装置，所述控制器响应被编码在一明显温度误差信号中的明显温度误差值激活气候控制系统的空调装置，所述控制器响应编码空气温度误差值的空气温度误差信号激活气候控制系统的所述加热装置，所述设备包括a)通过检测此空间内潮湿空气的二个热力特性确定空间明显温度和提供编码所检测明显温度值的被检测明显温度信号并进而提供空气温度值的装置；b)记录明显温度设定点值和提供编码明显温度设定点值的明显温度设定值信号的存贮器；c)记录干球温度设定点值和提供编码干球温度设定点值的空气温度设定值信号的第二存贮器；d)接收被检测的明显温度信号和明显温度设定值信号以计算作为被编码在所检测明显温度信号和明显温度设定值信号中的值的函数的明显温度误差值并将此明显温度误差值编码在明显温度误差信号中的误差计算装置；和e)计算作为干球温度设定值和空气温度值的函数的空气温度误差值的第二误差计算装置。
40.权利要求39所述设备，其特征是误差计算装置还包括计算等于明显温度设定点值与明显温度值间之差的明显温度误差值的计算装置。
41.权利要求40所述设备，其特征是还包括接收明显温度误差信号以在作为明显温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一请求信号的误差处理装置。
42.权利要求40所述设备，其特征是还包括接收空气温度误差信号以在作为空气温度误差值的函数所确定的时间间隔内提供一再热请求信号的空气温度误差处理装置。
43.权利要求40所述设备，其特征还包括一可变容量冷却装置。
44.权利要求40所述设备，其特征是还包括一多阶段冷却装置。
45.权利要求40所述设备，其特征还包括一风扇蛇管冷却装置。
46.权利要求40所述设备，其特征是还包括一热泵。
全文摘要
用于具有温度和温度传感器(14、15)的气候控制器系统的控制器(25),其中控制器运行来保证温度和湿度在舒适水平之内。其中所述控制器(25)还控制一再热系统(58),对已冷却的空气进行再热以便能保持所包围空间的干球温度接近一专门设定点。
文档编号F24F11/00GK1268216SQ98808528
公开日2000年9月27日 申请日期1998年8月21日 优先权日1997年8月28日
发明者迪帕克·J·沙阿 申请人:霍尼韦尔公司